电源系统.pdf

根据本发明的电源系统包括：初级端线圈；具有初级端电路的功率输送装置，用于将脉冲电压输送到初级端线圈，由开关通过整流和平滑商用电源获得的DC电压产生脉冲电压；次级端线圈，磁耦合到初级端线圈；以及具有次级端电路的功率接收设备，用于整流和平滑在次级端线圈两端感应的感应电压；其中，提供用于根据功率接收设备所需的功率，调节将传送的功率的电平的功率调节部件。功率调节部件在初级端电路中具有载波振荡电路，用于将载波提供到初级端线圈、用于解调从次级电路传送的并由初级端线圈接收的调制信号的解调电路、以及用于根据来自功率接收部件并由解调电路解调的信息信号，选择将输送的功率的电平的功率转换部件。功率调节部件在次级端电路中具有用于通过来自功率接收设备的信息信号，调制从载波振荡电路馈送并由次级端线圈接收的载波并传送所调制的信号的调制电路。

1.  一种用于以无接触方式，从功率输送装置向功率接收设备供电的电源系统，其中向所述功率输送装置提供商用电源，
其特征在于，提供用于根据所述功率接收设备所需的功率，调节将传送的功率的电平的功率调节部件。

2.  一种电源系统，包括：
初级端线圈；
具有初级端电路的功率输送装置，用于将脉冲电压输送到所述初级端线圈，由开关通过整流和平滑商用电源获得的DC电压产生脉冲电压；
次级端线圈，磁耦合到所述初级端线圈；以及
具有次级端电路的功率接收设备，用于整流和平滑在所述次级端线圈两端感应的感应电压；
其特征在于，提供用于根据所述功率接收设备所需的功率，调节将传送的功率的电平的功率调节部件。

3.  如权利要求2所述的电源系统，
其特征在于，所述初级端线圈包括具有多个抽头的线圈，每个抽头以不同匝数安置在所述线圈上，或包括每个具有不同匝数的多个线圈；以及
所述功率调节部件具有用于根据所述功率接收设备所需的功率，从施加所述脉冲电压的多个抽头中选择一个的功率转换部件，或具有用于根据所述功率接收设备所需的功率，从应用所述脉冲电压的多个线圈中选择一个的功率转换部件。

4.  如权利要求3所述的电源系统，
其特征在于，所述功率调节部件包括：
载波振荡电路，包括在所述初级端电路中，用于将载波定期提供到所述初级端线圈；以及
解调电路，包括在所述初级端电路中，用于通过所述初级端线圈接收信息信号，以及解调所接收的信息信号，所述信息信号包括响应所述载波，由所述功率接收设备调制和传送的有关功率接收设备的信息，
其中，所述功率调节部件根据由所述解调电路解调的信息信号，调节将通过由所述功率转换部件执行的转换操作传送的功率的电平。

5.  如权利要求4所述的电源系统，
其特征在于，所述功率调节部件进一步包括：
载波检测电路，包括在所述次级端线圈中，用于检测传送到所述次级端线圈的载波；
时钟抽取电路，包括在所述次级端线圈中，用于从所述载波抽取用于调制所需的时钟信号；以及
调制电路，包括在所述次级端电路中，用于基于所述时钟信号，通过所述信息信号调制所述载波，以及当所述载波检测电路检测所述载波时，通过所述次级端线圈传送所调制的信号。

6.  如权利要求4所述的电源系统，
其特征在于，施加所述脉冲电压的线圈，以及施加所述载波并通过其接收所述信息信号的线圈是形成所述初级端线圈相同的线圈。

7.  如权利要求4所述的电源系统，
其特征在于，施加所述脉冲电压的线圈，以及施加所述载波并通过其接收所述信息信号的线圈是不同于形成所述初级端线圈的线圈。

8.  如权利要求4所述的电源系统，
其特征在于，所述功率调节部件具有基于由所述解调电路解调的信息信号，识别有关所述功率接收设备的信息的功能。

9.  如权利要求4所述的电源系统，
其特征在于，从所述功率接收设备传送的信息信号包括“表示功率接收设备的代码”。

10.  如权利要求4所述的电源系统，
其特征在于，当能接收功率的设备放在所述功率输送装置上时，基于包括在所述信息信号中的“表示功率接收设备的代码”，将功率传送到所述功率接收设备。

11.  如权利要求4所述的电源系统，进一步包括，
功率输送允许/禁止确定电路，用于基于包括在所述信息信号中的“表示功率接收设备的代码”，确定能接收功率的设备是否放在所述功率输送装置上。

12.  如权利要求11所述的电源系统，
其特征在于，如果包括在所述信息信号中的“表示功率接收设备的代码”是预定的“表示功率接收设备的代码”，通过确定能接收功率的设备位于所述功率输送装置上，所述功率输送允许/禁止确定电路控制所述功率转换部件以便将所述脉冲电压施加到所述初级端线圈上，以及
如果包括在所述信息信号中的“表示功率接收设备的代码”不是预定的“表示功率接收设备的代码”，通过确定能接收功率的设备未放在所述功率输送装置上，所述功率输送允许/禁止确定电路控制所述功率转换部件以便不将所述脉冲电压施加到所述初级端线圈上。

13.  如权利要求4所述的电源系统，进一步包括，
电量确定电路，
其中，所述信息信号包括“有关消耗功率的信息”，以及所述电量确定电路基于包括在所述信息信号中的“有关消耗功率的信息”，确定将传送的功率的电平。

14.  如权利要求13所述的电源系统，
其特征在于，所述电量确定电路根据所确定的将传送的功率的电平，控制所述功率转换部件。

15.  如权利要求4所述的电源系统，
其特征在于，如果所述功率接收设备具有用从所述功率输送装置传送的功率充电的电池，所述信息信号包括“有关满充电的信息”。

16.  如权利要求4所述的电源系统，
其特征在于，当完全充电所述功率接收设备时，基于包括在所述信息信号中的“有关满充电的信息”，停止功率输送。

17.  如权利要求4所述的电源系统，进一步包括，
满充电确定电路，用于基于包括在所述信息信号中的“有关满充电的信息”确定是否完全充电所述功率接收设备。

18.  如权利要求17所述的电源系统，
其特征在于，如果包括在所述信息信号中的“有关满充电的信息”不表示完全充电所述功率接收设备，通过确定未完全充电所述功率接收设备，所述满充电确定电路控制所述功率转换电路以便将所述脉冲电压施加到所述初级端线圈上，以及
如果包括在所述信息信号中的“有关满充电的信息”表示完全充电所述功率接收设备，通过确定完全充电所述功率接收设备，所述满充电确定电路控制所述功率转换电路以便不将所述脉冲电压施加到所述初级端线圈上。

19.  如权利要求3所述的电源系统，
其特征在于，所述功率调节部件包括：
载波振荡电路，包括在所述初级端电路中，用于将载波定期提供到所述初级端线圈；以及
解调电路，包括在所述初级端电路中，用于通过所述初级端线圈接收信息信号，以及解调所接收的信息信号，所述信息信号包括响应所述载波，由所述功率接收设备调制和传送的有关所述功率接收设备的信息，
其中，当所述功率输送装置和所述功率接收设备间的相对位置改变时，以基本上相同的速率改变将传送的功率的传输效率以及所述信息信号的传输效率，
其中，所述功率调节部件进一步包括功率输送允许禁止电路，用于根据由所述解调电路接收的所述信息信号的传输效率，确定所述功率输送装置和所述功率接收设备间的相对位置是否适合于输送功率。

20.  如权利要求19所述的电源系统，
其特征在于，由所述解调电路接收的所述信息信号的传输效率大于预定值时，通过确定所述功率输送装置和所述功率接收设备间的相对位置适合于传输功率，所述功率输送允许/禁止确定电路控制所述功率转换部件以便将所述电压脉冲施加到所述初级端线圈；以及
当由所述解调电路接收的信息信号的传输效率小于所述预定值时，通过确定所述功率输送装置和所述功率接收设备间的相对位置不适合于传输功率，所述功率输送允许/禁止确定电路控制所述功率转换部件以便不将所述电压脉冲施加到所述初级端线圈。

21.  如权利要求2所述的电源系统，
其特征在于，所述初级端线圈包括电流电压检测电路，用于检测流过所述初级端线圈的电流变化和/或在所述初级端线圈两端出现的电压的变化。

22.  如权利要求21所述的电源系统，
其特征在于，当能接收功率的设备放在所述功率输送装置中，根据由所述电流电压检测电路检测的电流和/或电压的变化，将功率传送到所述功率接收设备。

23.  如权利要求21所述的电源系统，
其特征在于，所述功率调节部件具有根据由所述电流电压检测电路检测的电流和/或电压的变化，识别有关所述功率接收设备的信息的功能。

24.  如权利要求3所述的电源系统，
其特征在于，所述初级端线圈包括电流电压检测电路，用于检测流过所述初级端线圈的电流变化和/或在所述初级端线圈两端出现的电压的变化，以及
转接所述所述功率转换部件以便根据由所述电流电压检测电路检测的所述电流和/或电压的变化，调节将输送的功率的电平。

25.  如权利要求24所述的电源系统，进一步包括，
功率输送允许/禁止确定电路，用于根据由所述电流电压检测电路检测的所述电流和/或电压的变化，确定能接收功率的设备是否位于所述功率输送装置上。

26.  如权利要求25所述的电源系统，
其特征在于，当由所述电流电压检测电路检测到所述电流和/或电压的预定变化时，通过确定能接收功率的设备位于所述功率输送装置上，所述功率输送允许/禁止确定电路控制所述功率转换部件以便将所述电压脉冲施加到所述初级端线圈上，以及
当所述电流电压检测电路未检测到所述电流和/或电压的预定变化时，通过确定能接收功率的设备未位于所述功率输送装置上，所述功率允许/禁止确定电路控制所述功率转换部件以便不将所述电压脉冲施加到所述初级端线圈上。

27.  如权利要求24所述的电源系统，进一步包括：
电量确定电路，用于根据由所述电流电压检测电路检测的所述电流和或电压的变化，确定将传送的功率的电平。

28.  如权利要求27所述的电源系统，
其特征在于，所述电量确定电路根据将传送的所确定的功率电平，控制所述功率转换部件。

29.  如权利要求21所述的电源系统，
其特征在于，如果所述功率接收设备具有用从所述功率输送装置传送的功率充电的电池，以及如果根据由所述电流电压检测电路检测的所述电流和或电压的变化，确定完全充电所述功率接收设备，停止所述功率输送。

30.  如权利要求24所述的电源系统，进一步包括：
满充电确定电路，用于如果所述功率接收设备具有用从所述功率输送装置传送的功率充电的电池，基于由所述电流电压检测电路检测的所述电流和/或电压的变化，确定是否完全充电所述功率接收设备。

31.  如权利要求30所述的电源系统，
其特征在于，如果所述电流电压检测电路检测到所述电流和/或电压的预定变化，通过确定未完全充电所述功率接收设备，所述满充电确定电路控制所述功率转换电路以便将所述脉冲电压施加到所述初级端线圈上，以及
如果所述电流电压检测电路未检测到所述电流和/或电压的预定变化，通过确定完全充电所述功率接收设备，所述满充电确定电路控制所述功率转换电路以便不将所述脉冲电压施加到所述初级端线圈上。

32.  如权利要求2所述的电源系统，
其特征在于，在所述功率输送装置的表面上提供凸起和凹陷中的一个以及在所述功率接收设备的、面对所述功率输送装置的面的面上提供凸起和凹陷中的另一个，以及
当将功率从功率输送装置传送到所述功率接收设备时，通过使所述凸起和所述凹陷啮合，所述功率输送装置和所述功率接收装置相对于彼此定位。

33.  如权利要求2所述的电源系统，
其特征在于，分别在所述功率输送装置的面以及所述功率接收装置的、面对所述功率输送装置的面的面上提供表示能通过其传送功率的区域的标记，以便当将功率从所述功率输送装置传送到所述功率接收设备时，相对于彼此定位所述功率输送装置和所述功率接收设备。

34.  如权利要求2所述的电源系统，
其特征在于，在其上提供用于表示将从所述功率输送装置传送的功率的电平的显示部件。

35.  如权利要求2所述的电源系统，
其特征在于，在所述功率输送装置上提供显示部件，以便如果所述功率接收设备具有用从所述功率传输装置传送的功率充电的电池，表示完全充电所述功率接收设备。

36.  如权利要求2所述的电源系统，
其特征在于，在所述功率输送装置上提供显示部件以便在已经将功率从所述功率输送装置传送到功率接收设备后，表示从所述功率输送装置上移出所述功率接收设备。

37.  如权利要求2所述的电源系统，
其特征在于，在所述功率输送装置上提供显示部件以便当相对于所述功率输送装置的功率接收设备的位置不适合于传输功率时，表示相对于所述功率输送装置的功率接收装置的位置不适合于传输功率。

38.  如权利要求2所述的电源系统，
其特征在于，所述功率输送装置包括：
一对功率输送电极，与一对功率接收电极接触，用于当所述功率接收设备是通过所述功率接收电极对接收功率的设备时，向其提供功率；
电极间电流检测电路，用于当所述功率输送电极对和所述功率接收设备的接触型的所述功率接收电极对彼此接触时，检测在所述功率输送电极对间流动的电流，以及
功率布线转换电路，用于根据所述电极间电流检测电路的检测结果，在将输送的功率提供到所述功率输送电极对的路径和将输送的功率提供到所述初级端线圈的路径间选择。

39.  如权利要求2所述的电源系统，
其特征在于，所述功率输送装置包含在工作台中。

40.  如权利要求39所述的电源系统，
其特征在于，所述工作台是书桌的顶板。

41.  如权利要求39所述的电源系统，
其特征在于，所述工作台是搁板。

42.  如权利要求39所述的电源系统，
其特征在于，所述工作台是形成可锁储藏室的底板。

43.  如权利要求39所述的电源系统，
其特征在于，所述工作台是用于支撑所述功率接收设备的支架。

44.  如权利要求39所述的电源系统，
其特征在于，所述工作台是汽车的仪表板和/或控制室。

45.  如权利要求39所述的电源系统，
其特征在于，所述工作台是顶垫。

46.  如权利要求39所述的电源系统，
其特征在于，所述功率输送装置包含在所述工作台的侧面中。

47.  如权利要求2所述的电源系统，
所述功率输送装置包含在地板、用于覆盖地板的地毯，或墙中。

48.  如权利要求2所述的电源系统，进一步包括：
信号传输控制电路用于在所述功率输送装置、功率接收设备和连接到所述功率输送装置的外部装置中传送信息信号。

49.  如权利要求48所述的电源系统，
其特征在于，所述初级端线圈包括：
载波振荡电路，用于将载波定期提供给所述初级端线圈；
第一解调电路，用于通过所述初级端线圈接收和解调由所述功率接收设备调制并传送的信息信号，以及将所解调的信息信号馈送到所述功率调节部件和外部装置，以及
第一调制电路，用于通过从所述外部装置提供的信息信号，调制从所述载波振荡电路提供的载波，以及通过所述初级端线圈传送所调制的信号，
其中，所述次级端电路包括：
载波检测电路，用于检测传送到所述次级端线圈的载波；
时钟抽取电路，用于从所述载波抽取用于调制所需的时钟信号；以及
第二调制电路，当所述载波检测电路检测到所述载波时，用于基于所述时钟信号，通过从所述功率接收设备传送的控制信号调制所述载波，以及通过所述次级端线圈，传送所调制的信号。

50.  如权利要求48所述的电源系统，
其特征在于，将功率提供给位于所述功率输送装置附近的所述功率接收设备，
从所述信号输送控制电路传送的，并通过所述功率输送装置，在所述外部装置和所述功率接收设备间传送的所述信息信号是用于支付所需的信号，以及
提供通过利用所述功率接收装置执行支付的功能。

51.  如权利要求48所述的电源系统，
其特征在于，所述功率输送装置包含在商店中提供的桌子的顶板中，
所述功率输送装置将功率输送到位于所述顶板上的所述功率接收设备，
所述外部装置是在所述商店中提供的服务器，
从所述信号输送控制电路传送的，并通过所述功率输送装置，在所述服务器和所述功率接收设备间传送的所述信息信号是用于执行用于在商店中喝酒和吃饭、在商店中购买的商品和/或由商店提供的服务的支付所需的信号，以及
提供通过利用所述功率接收装置执行支付的功能。

52.  如权利要求48所述的电源系统，
其特征在于，所述功率输送装置包含在寄宿机构中提供的工作台的顶板中，
所述功率输送装置将功率输送到位于所述工作台附近的所述功率接收设备，
所述外部装置是在所述寄宿机构中提供的服务器，
从所述信号输送控制电路传送的，并通过所述功率输送装置，在所述服务器和所述功率接收设备间传送的所述信息信号是用于执行用于在寄宿机构中喝酒和吃饭、在寄宿机构中购买的商品和/或由寄宿机构提供的服务的支付所需的信号，以及
提供通过利用所述功率接收装置执行支付的功能。

53.  如权利要求48所述的电源系统，
其特征在于，所述功率输送装置包含在连接到在车站提供的服务器的自动售票机中，
所述功率输送装置将功率输送到位于所述自动售票机附近的所述功率接收设备，
所述外部装置是服务器，
从所述信号输送控制电路传送的，并通过所述功率输送装置，在所述服务器和所述功率接收设备间传送的所述信息信号是包括用于执行通过所述自动售票机购买的车票的支付所需的所述功率接收设备的用户的个人信息的信号，以及
提供通过利用所述功率接收装置执行支付的功能。

54.  如权利要求48所述的电源系统，
其特征在于，所述功率输送装置包含在车站的售票口处提供的自动检票机中，
所述功率输送装置将功率输送到位于所述自动检票机附近的所述功率接收设备，
所述外部装置是在所述车站提供的服务器，
从所述信号输送控制电路传送的，并通过所述功率输送装置，在所述服务器和所述功率接收设备间传送的所述信息信号是包括有关离开车站的信息和用于执行运费的支付所需的所述功率接收设备的用户的个人信息的信号，以及
提供通过利用所述功率接收装置执行支付的功能。

电源系统
该非临时申请在35U.S.C§119(a)下要求在2003年9月30日，在日本提交的专利申请N.2003-340631、2003年9月30日在日本提交的专利申请No.20003-340772和2003年9月30日在日本提交的专利申请No.2003-341350的优先权，它们的内容在此一并引入以供参考。
技术领域
本发明涉及向电子设备供电的电源系统，以及更具体地说，涉及向移动电子设备，诸如便携式电话、笔记本个人计算机、数字照相机和电动玩具供电的电源系统。
背景技术
在图27至29中，示出了向移动电子设备供电的传统电源系统。图27是表示执行向便携式电话供电的传统电源系统的外观。在图27中，标记101表示便携式电话以及标记102表示专用于给内置在便携式电话101中的电池充电的终端接触型充电器(AC适配器)的支架。AC适配器的支架102连接到AC适配器102a(与AC插头整体形成)和软线102b上。AC插头插入在墙面等等上提供的插座中，从而将商用电源(AC100V)提供到AC适配器102a。AC适配器102a将所提供的AC100V转换成用在充电便携式电话101的电池中的DC电压以及通过软线102b、AC适配器支架102和与便携式电话101的功率接收电极接触的输电电极，用DC电压使便携式电话101的电池充电。DC电压还能直接工作为用于驱动便携式电话101的电源。
图28是执行向笔记本个人计算机(在下文中称为笔记本PC)供电的另一传统电源系统的外观。在图28中，标记103表示笔记本PC以及标记104表示用于使内置在笔记本PC103中的电池充电的专用充电器(AC适配器)。AC适配器104连接到AC插头104a和软线104b和104c。AC插头104a插入在墙面等等上提供的插座，从而通过软线104b，将商用电源(AC100V)提供到AC适配器104。AC适配器104将所提供的AC100V转换成用在使笔记本PC的电池充电的DC电压以及通过软线104c，将DC电压提供到笔记本PC103，从而使内置电池充电。DC电压还工作为用于直接驱动笔记本PC103的电源。
图29是表示执行向剃须刀供电的另一传统电源系统的外观。在图29中，标记105表示剃须刀，以及标记106表示用于使内置在剃须刀105中的电池充电的非接触专用充电器(AC适配器)。AC适配器106连接到AC插头106a和软线106b。AC插头106a插入在墙面等等上提供的插座中，从而将商用电源(AC100V)通过软线106b提供到AC适配器106。AC适配器106将所提供的AC100V一次性转换成DC电压，此后中，使DC电压经受转换并通过无接触电源，使用磁耦合提供到剃须刀105的电池以便使电池充电。DC电压还工作为用于直接驱动剃须刀103的电源。
在日本专利申请公开号No.2001-16789中公开了无接触充电器，其中不仅次线端线圈安装在其本体的底部，而且初级端线圈也安装在充电器的本体放置部的下面。当本体放在充电器的本体放置部上时，安置在本体放置部下的初级端线圈磁耦合到安装在本体的底部上的次级端线圈以便使位于本体中的电池充电。本体的外壳还由通过将外壳平行划分成纵向切割次级线圈的平面获得的多个外壳部件的组件组成，其中与一个外壳部件的外围壁连续形成底壁，以及在底壁的内表面上提供次级端线圈，而当执行充电时，底壁的外表面充当具有充电器的本体放置部的接触面。
如图27至29所示，然后，需要用于使电子设备诸如便携式电话101、笔记本PC103和剃须刀105充电的专用AC适配器，以及不能使用其他AC适配器。这意味着在AC适配器中不兼容。特别地，在便携式电话的情况下，专用的AC适配器用于型号或品牌不同的各自的便携式电话，从而在这些AC适配器中不提供兼容性，但是导致不便。
由于在AC适配器中没有兼容性，出现房间充满许多AC适配器的问题。在房间出现许多适配器的情况下，出现AC适配器和用于将AC适配器连接到商用电源的软线变为家庭成员运动的障碍的另一问题。
在设备安装在架子，诸如个人计算机机架上的情况下，重新定位设备将设备及其AC适配器包括为组，但是导致笨重。必须通过各自的专用充电适配器来使清洁机器人、玩具机器人等等充电，每次充电时，要求将每个机器人连接到AC适配器的操作。
在旅行目的地的公共设施中或通行中，必须由具有电子设备的人携带专门为相应的电子设备设计的AC适配器，大大降低移动电子设备的便携性。当汽车用于旅行时，将充电适配器连接到仪表板、控制盒等等，由此使便携式电话充电，而在这种情况下，适配器及其软线成为驾驶期间的障碍，以及出现部分挡住驾驶员的视场的情况。
在日本专利申请公开号No.2001-16789中公开地传统技术中，由于在外壳的底部上焊接的部件间不会出现令人忧虑的电平差可能性，以及初级端和次级端线圈间的间隔能保持恒定，能将稳定的充电电流提供到电子设备的主体。然而，仅能通过无接触充电器充电一种专用类型的电子设备，存在无接触充电器不能充电多种电子设备的问题。
在饮食店诸如咖啡店、饭店等等中吃喝后，在店员处支付吃喝价格的情况下，或当客人结帐住宿诸如旅馆或客栈时，在前台支付旅馆费用等等的情况下，在一些情况下，店员或前台被同时来这儿支付他们的帐单的许多客户淹没。在这些情况下，店员或前台被拥挤，导致不能顺利支付的问题。此外，该问题导致饮食店或旅馆住宿的职员在店员或前台等待以便于顺利支付的必然性。
在从自动售票机购买火车票的情况下，必须在费用计划中找出到目的地的费用等等，然后购买该车票，这或许很麻烦。另外，当真正购买车票时，伴有另一烦恼，必须执行小的变化。另一方面，有已经可用的支付方法，其中预先购买预付卡，通过安装在车站中的售票口处的自动售票机放入预付卡，从而从预付卡上的记录余额减去用于乘车距离所需的费用，但是仍然未解决在铁路公司中未标准化预付卡的问题。如果乘客改变火车以及采用由多个公司操作的路线，手边需要许多类型的预付卡用于选择使用。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的是提供不仅能通过使用单一功率输送装置，向不同电子设备供电，而且节省空间并执行用于公共服务和费用的支付的电源系统。
为实现该目的，本发明针对一种用于以无接触方式，从功率输送装置向功率接收设备供电的电源系统，其中向功率输送装置提供商用电源，其中，提供用于根据功率接收设备所需的功率，调节将传送的功率的电平的功率调节部件。通过该结构，单个功率输送装置能向不同类型的功率接收设备供电。
根据本发明的另一方面，电源系统包括：初级端线圈；具有初级端电路的功率输送装置，用于将脉冲电压输送到初级端线圈，由开关通过整流和平滑商用电源获得的DC电压产生脉冲电压；次级端线圈，磁耦合到初级端线圈；以及具有次级端电路的功率接收设备，用于整流和平滑在次级端线圈两端感应的感应电压；其中，提供用于根据功率接收设备所需的功率，调节将传送的功率的电平的功率调节部件。通过该结构，单个功率输送装置能向不同类型的功率接收设备供电。
根据本发明的另一方面，最好初级端线圈包括具有多个抽头的线圈，每个抽头以不同匝数安置在线圈上，或包括每个具有不同匝数的多个线圈；以及功率调节部件具有用于根据功率接收设备所需的功率，从施加脉冲电压的多个抽头中选择一个的功率转换部件，或具有用于根据功率接收设备所需的功率，从应用脉冲电压的多个线圈中选择一个的功率转换部件。通过这一结构，根据由功率接收设备所需的功率，以选择从功率输送装置传送的功率电平。
根据本发明的另一方面，最好功率调节部件包括：载波振荡电路，包括在初级端电路中，用于将载波定期提供到初级端线圈；以及解调电路，包括在初级端电路中，用于通过初级端线圈接收信息信号，以及解调所接收的信息信号，信息信号包括响应载波，由功率接收设备调制和传送的有关功率接收设备的信息，其中，功率调节部件根据由解调电路解调的信息信号，调节将通过由功率转换部件执行的转换操作传送的功率的电平。通过这一结构，根据由功率接收设备所需的功率，以选择从功率输送装置传送的功率电平。
根据本发明的另一方面，功率输送装置包含在工作台中。因此，可以使用单一类型的功率输送装置来将功率馈送到不同类型的功率接收设备，从而便于实现有助于空间节省的电源系统。
根据本发明的另一方面，最好提供信号传输控制电路，用于在功率输送装置、功率接收设备和连接到功率输送装置的外部装置中传送信息信号。通过这一结构，能实现能通过使用功率接收设备执行支付的电源系统。
附图说明
从下述参考附图，结合优选实施例的描述，本发明的这一和其他特征将变得清楚，其中：
图1A是表示具体化本发明的电源系统的外观的视图；
图1B是表示以另一种状态，具体化本发明的电源系统的外观的视图；
图2A是用于描述图1A所示的功率输送装置和便携式电话的内部的示意结构的表示；
图2B是表示图2A所示的功率输送装置和便携式电话的内部中的线圈部分的放大视图；
图3是表示本发明的第一实施例的电源系统的电子结构的框图；
图4是表示在图3所示的功率输送装置中的电源操作的流程图；
图5是表示本发明的第二实施例的电源系统的电子结构的框图；
图6是表示本发明的第三实施例的电源系统的电子结构的框图；
图7是表示本发明的第四实施例的电源系统的电子结构的框图；
图8是表示本发明的第五实施例的电源系统的外观的视图；
图9是表示本发明的第六实施例的电源系统的外观的视图；
图10A是表示本发明的第七实施例的电源系统的内部结构的框图；
图10B是表示本在另一种情况下，本发明的第七实施例的电源系统的内部结构的框图；
图11A是表示便携式电话到功率输送装置的相对位置和功率的输送效率和信息信号的绝对值间的关系的图；
图11B是表示便携式电话到功率输送装置的相对位置和功率的输送效率和信息信号的绝对值间的关系的图；
图12是表示通过操作功率输送装置的状态，LEDs的显示状态的表；
图13A是表示本发明的第八实施例的示例性电源系统的外观的视图；
图13B是表示图13A所示的电源系统的一部分的外观的放大视图；
图13C是表示本发明的第八实施例的电源系统的另一例子的外观的视图；
图13D是表示本发明的第八实施例的电源系统的另一例子的外观的视图；
图13E是表示本发明的第八实施例的电源系统的另一例子的外观的视图；
图14是表示本发明的第九实施例的电源系统的例子的外观的视图；
图15A是表示本发明的第十实施例的电源系统的外观的视图；
图15B是表示图15A中所示的电源系统的一部分的外观的放大视图；
图16是表示本发明的第十一实施例的电源系统的外观的视图；
图17是表示本发明的第十二实施例的电源系统的外观的视图；
图18是表示本发明的第十三实施例的电源系统的外观的视图；
图19是表示本发明的第十四实施例的电源系统的外观的视图；
图20是表示本发明的第十五实施例的电源系统的外观的视图；
图21是表示本发明的第十六实施例的电源系统的电子结构的框图；
图22是表示图21中所示的功率输送装置和功率接收装置的电子结构的框图；
图23是表示使用图21所示的电源系统的支付过程的流程图；
图24是表示使用图21所示的电源系统的移动银行的过程的流程图；
图25是表示使用图21所示的电源系统的另一支付过程的流程图；
图26是表示使用图21所示的电源系统的另一支付过程的流程图；
图27是表示传统的电源系统的外观的视图；
图28是表示另一传统电源系统的外观的视图；
图29是表示另一传统电源系统的外观的视图。
具体实施方式
下面将参考附图来描述本发明的实施例。图1A和1B是表示具体化本发明的电源系统的外观的视图。在图1A和1B中，标记1表示用于提供功率的功率输送装置。图1A表示功率接收设备是便携式电话2的情形，以及图1B表示功率接收设备是笔记本PC的情形。功率输送装置1具有AC插头1a和软线1b。将AC插头插入在墙面等等上提供的插座，从而将商用电源(AC100V)通过软线1b提供到功率输送装置1。功率输送装置1将所提供的AC100V转换成DC电压，此后，使DC电压经受转换并提供到为功率接收设备的便携式电话2或笔记本PC3的电池，以便使用磁耦合，通过无接触电源，使电池充电。还能将DC电压用作用于直接驱动便携式电话2和笔记本PC3的电源。
由于功率输送装置1具有识别放在功率输送装置1上的功率接收设备以便根据类型，向功率接收设备传送所需功率的功能，单个功率输送装置1甚至能使充电所需的功率不同的电子设备，诸如便携式电话2和笔记本PC3的电池充电。尽管未示出，能类似地充电具有电池的任何类型的电子设备，诸如数字照相机、可携式摄像机、PDA等等。功率输送装置1具有发光二极管(显示部件)LED1和LED2(在下文中，简称为LED1和LED2，表示AC100V的输入状态、功率接收装置的电源的状态以及其他信息。稍后将描述LED1和LED2的功能、操作和其他。
接着，将参考图2A和2B描述无接触输送装置的原理，图2A和2B是用于描述图1A所示的功率输送装置1和便携式电话2的内部的示意结构的示意图。图2A是功率输送装置1和便携式电话2的整个视图。图2B表示线圈部分的放大视图。在图2A和2B中，用相同的标记表示与图1中相同的构成并在此不再描述。如图2A所示，功率输送装置1包括初级端电路10和初级端线圈11，以及便携式电话2包括次级端线圈12、次级端电路13和充电控制电路14。
初级端电路10全波整流和平滑通过AC插头1a和软绳1b提供的AC100V以便将AC100V一次转换成DC电压，此后，使DC电压经受转换以便获得脉冲电压，然后将其提供到初级端线圈11。初级端线圈11和次级端线圈12通过初级端线圈(铁氧体)15和次级端线圈(铁氧体)16间的磁耦合，构成变压器，其中当通过转换获得的脉冲电压施加在初级端线圈11两端时，根据初级端线圈11和次级端线圈12间的匝比，通过磁耦合，在次级端线圈12两端间感应电压。在次级端电路13中将感应的电压整流成DC电压并平滑，将最终DC电压提供到充电控制电路14，以及充电控制电路14通过所提供的DC电压充电电池。用这种方式，从功率输送装置1到便携式电话2执行无接触供电。
通过无接触输送方法，在初级端电路10和次级端电路13间传送包括诸如有关电源的信息等等的信号。为下述描述目的，执行信号的传输。首先，当在将金属片等等放在功率输送装置1的情况下传送功率时，产生由于在其中出现涡流，金属片产生热的问题。因此，传送信号以便识别是否放置能接收功率的设备。第二，为传送用于功率接收设备的所需功率，功率输送装置1端应当执行来自线圈和电路中的转换选择。因此，功率输送装置1应当识别有关由功率接收设备所需的功率的信息。第三，当安满充电功率接收设备时，(为省电)需要停止功率输送。因此，功率输送装置1应当识别是否实现满充电。
图3是表示本发明的第一实施例的电源系统的电子结构的框图。在图3中，用相同的标记表示与图1A、2A和2B相同的构成并在此不再描述。
在图3中，通过软线1b，从AC插头1a外部输送商用电源(AC100V)，以及在初级端电路10的整流电路21中全波整流所提供的AC100V，此后在由线圈L1和电容器C1构成的平滑电路中平滑以便转换成DC电压。经晶体管(功率转换部件)TR11、TR12和TR13，将通过在开关电路22中使DC电压经受转换获得的脉冲电压提供到初级端线圈11。
所有晶体管TR11、TR12和TR13均是NPN型晶体管，以及其集电极均连接到开关电路22的输出端。晶体管TR11的发射极连接到初级端线圈11以及初级端线圈11的另一端接地。初级端线圈11按离接地线圈端的距离的降序，即按匝数的降序具有抽头a、b和c。TR12的发射极连接到抽头a，以及晶体管TR13的发射极连接到抽头b。抽头c连接到执行初级端电路10的功率输送控制的功率输送控制IC(功率调整部件)24的解调电路36和载波振荡电路37。
晶体管TR11、TR12和TR13的基极均连接到功率输送控制IC24中的功率转换电路(功率转换部件)32。功率输送控制IC24是包括LED显示电路31、功率转换电路32、功率输送允许/禁止确定电路33、电量确定电路34、满充电确定电路35、解调电路36和载波振荡电路37的IC，并采取IC芯片的形状，用于实现紧密和低剖面形状。稍后将描述各个电路的功能和操作。注意，可以用不同开关元件，诸如MOSFETs、选择器开关等等代替晶体管TR11、TR12和TR13。
还将通过在开关电路22中转换获得的脉冲电压提供到变压器23。然后，通过变压器23，将脉冲电压转换成预定电压，由整流电路25整流，以及通过由线圈L2和电容器C2构成的平滑电路平滑以便转换成DC电压。将DC电压施加到初级端线圈10中的控制电路等等作为用于控制初级端电路10的电源Vcc。
将NPN型晶体管TR1和TR2的集电极连接到电源Vcc，通过限流电阻器R1，将晶体管TR1的发射极连接到LED1的阳极，以及使LED1的阴极接地。另一方面，晶体管TR2的发射极通过限流电阻器R2连接到LED2的阳极，以及使LED2的阴极接地。晶体管TR1和TR2的基极连接到功率输送控制IC24中的LED显示电路31。
通过该结构，当LED显示电路31开启晶体管TR1时，LED1发光，以及当LED显示电路31开启晶体管TR2时，LED2发光。在未示出的发光控制电路等等的控制下，LED1根据来自LED显示电路31的信号，发出红、蓝、绿、紫或桔光。LED2也具有以类似方式发出红或绿光的功能。注意，晶体管TR1和TR2可以是不同的转换电路，诸如MOSFETs等等。
接着，将描述便携式电话2端。平滑电容器C4和整流电路41连接到次级端线圈12的两端，以及在整流电路41中全波整流在次级端线圈12两端的感应电压，此后，通过由线圈L3和电容器C3构成的平滑电路平滑并转换成DC电压。将DC电压提供到执行次级端电路13的功率接收控制的功率接收端控制IC(功率调整部件)42中的加电复位电路(载波检测电路)44、功率箍位电路46和调节器47。
加电复位电路44是检测通过转换从稍后所述的初级端电路10传送的载波获得的DC电压，从而确定已经从功率输送装置1发出用于信息信号的请求以便复位功率接收控制IC42来产生将启动信息信号的传输的电路。电压箍位电路46是在预定电压箝位通过转换获得的DC电压以便防止电路经受电压击穿的电路，以及调节器47将通过转换获得的DC电压转换成用于充电的预定电压以及将预定电压提供到充电控制电路14。功率接收控制IC42进一步具有连接到次级端线圈12和调制电路45的时钟抽取电路43，并执行用于通过初级端线圈11和次级端线圈12传送的信号的信号处理。注意，功率接收控制IC42是以IC芯片的形状以便实现便携式电话2的紧密和低剖面形状。
接着，将参考图4描述具有这种结构的功率输送装置1和便携式电话2中的电源操作。图4是表示功率输送装置1中的电源操作的流程图。功率输送装置1当向其提供AC100V时开始其操作。首先，当输入AC100V时，将用于控制的电源Vcc提供到功率输送控制IC24。然后，LED显示电路31接通红色的LED1以及断开LED2(步骤S1)。载波振荡电路37以恒定间隔输出预定载波(步骤S2)以便确定是否将功率接收装置放在功率输送装置1上(步骤S3)。下面将描述用于确定是否放置功率接收设备的方法。
将从载波振荡电路37输出的载波提供到初级端线圈11的抽头c，以及在将便携式电话2放在功率输送装置1上的情况下，将载波传送到与初级端线圈11磁性耦合的次级端线圈12上。由整流电路41、线圈3和电容器C3整流和平滑次级端线圈12上传送的载波，从而转换成DC电压。加电复位电路44检测通过转换载波获得的DC电压，从而意识到已经传送载波。连接到次级端线